[发明专利]一种石墨烯防腐涂料的环保型制备方法

摘要

本发明提供一种石墨烯防腐涂料的环保型制备方法。将与树脂涂料相容性良好的水性载体树脂溶解于超临界二氧化碳中，然后经微细喷嘴快速喷出到装有石墨烯的流化床中，通过改变流化设备内部温度、压力，经碰撞后使载体树脂在石墨烯表面沉淀析出，分离得到石墨烯复合颗粒后再与树脂涂料混合，最终得到石墨烯防腐涂料。利用超临界二氧化碳扩散系数高和溶解能力强的特点，使石墨烯被均匀包覆，搭载于载体树脂中；步骤简洁，同时在涂料生产过程中零排放，避免了污染环境。

主权项

1.一种石墨烯防腐涂料的环保型制备方法，其具体工艺步骤如下：（1）树脂溶液制备开启二氧化碳的两级压缩机和冷却系统，再将二氧化碳与水性载体树脂按照设计比例在超临界二氧化碳树脂溶胀系统中溶胀为溶液；所述水性载体树脂选自聚乙烯醇、水溶性环氧树脂、水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂中的至少一种；所述设计比例，其特征为超临界二氧化碳与水性载体树脂的质量比例为1:0.05~0.2；（2）石墨烯复合颗粒的制备开启二氧化碳加热器的进气孔和流化床主机的废气排气孔，装载入石墨烯，石墨烯在气流带动下开始运动，团聚的石墨烯，甚至未完全剥离石墨烯粉体在气流冲击下，在流化床中完全分散于气流之中；开启流化床主机中的喷雾装置，将步骤（1）制备的超临界二氧化碳树脂溶液经高压喷嘴和静电雾化后喷入到石墨烯流体中，在强大的冲击力和静电作用下，树脂溶液快速分散为细小液滴，并快速包覆石墨烯表面，液滴中的二氧化碳由于压强的急剧变化，迅速气化，剩下树脂均匀包覆在石墨烯表面即得所述石墨烯复合颗粒；所述流化床装置的进气孔和排气孔与二氧化碳装置联通，将二氧化碳气体全部回收利用，进气孔压强为0.5~3MPa，排气孔压力为0.2~2MPa；（3）一种石墨烯防腐涂料的制备一种石墨烯防腐涂料，按重量份计，包括下列组分：水22~28份、石墨烯复合颗粒4~10份、分散剂0.2~0.5份、消泡剂1~4份、丙二醇1.5~2.5份、无机填料30~40份、树脂19‑25份、流平剂1‑3份；在均质机中分散均匀即可；所述分散剂为磷酸三丁脂、伯胺、仲胺、叔胺中的至少一种；所述消泡剂为苯乙烯系嵌段共聚物；所述无机填料为滑石粉、云母粉、轻质碳酸钙、煅烧高岭土、氧化钛、氧化锌、白炭黑中的至少一种；所述树脂为聚乙烯醇、水溶性环氧树脂、水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂中的至少一种；所述流平剂为丙烯酸流平剂。